基于华为FusionCompute部署服务器虚拟化

杨璐涛+廖英豪

摘 要 阐述了服务器虚拟化技术，对目前盐田区信息化建设的现状进行了分析，并提出了使用服务器虚拟化技术和FusionCompute软件来进行应用系统整合的实现技术、方案设计和操作步骤。

【关键词】虚拟化 系统整合 FusionCompe

1 引言

随着区电子政务应用的不断发展，各部门业务系统建设需求将不断增多。采用传统的IT基础架构模式，应用系统专有服务器的数量将不断增加。另外，采购新的服务器和部署业务系统经常导致业务部署流程环节多、上线周期较长，难以满足快速应对业务应用的需要。根据对全区IT系统相关服务器使用情况进行调研分析，发现大多数应用系统采用每一个应用系统配备专属服务器的模式，大部分服务器资源利用率十分低下，资源闲置严重。而服务器、配件、软件的不断购买，机房扩建，制冷系统改造，电费持续升高，IT运维管理成本不断增长，对提倡绿色环保、低碳经济、运维管理成本控制是一个巨大的挑战。

2 现状分析及解决思路

随着智慧城市思路的提出，政府部门关键业务应用的与日俱增，对业务的连续性管理的要求也越来越高。解决以上提出的区电子政务发展所遇到的问题也成为当前盐田区电子政务发展的当务之急。

（1）淘汰老旧设备，促进系统更新换代。在对全区机房IT系统相关服务器的调研分析中，32%的服务器已经投入使用超过5年，46%的服务器使用年限在3-4年之间，通过虚拟化整合，可将原有搭建在超出或即将超出保修年限服务器上的系统迁移至虚拟服务器上，最终在少购买新硬件设备的前提下，实现系统升级。

（2）减少政府投资，有效利用政府资源。通过虚拟化整合，对机房的使用年限少于2年的服务器进行升级改造，作为搭建服务器虚拟化的基础设施搭建完成后，以现有硬件条件，至少可以承载300左右个业务应用的运行。

（3）降低电力资源消耗，减少硬件维护资金投入。原有的IT建设模式使得各业务系统均在全天候24小时运行，而在夜间和节假日期间，部分系统的访问量实际不大，却仍在耗费大量的电力能源。该项目建成后，在各系统负荷较小的情况下，迁移到统一的硬件设备上运行，实现空闲设备自动关机，从而达到最终降低能源消耗，减少硬件维护资金投入的目标。

（4）提升业务系统可用性，加强业务数据可靠性。该项目的核心技术方面可以实现在硬件设备故障的情况下，业务系统自动迁移至其它正常的服务器上运行，从而提升了业务系统的可用性。

3 服务器虚拟化架构设计

区现有行政中心机房和工青妇机房两个数据机房，需要通过部署云平台来实现两各机房内业务的虚拟化。

（1）使用Huawei S5500T存储，划分为FC-SAN区域存储用来存放虚拟机文件。

（2）虚拟化架构使用FusionSphere企业版。

（3）针对虚拟化层使用HyperPD实现数据的快速备份与快速恢复。

（4）备份机房进行异地的容灾。

4 可靠性和完全性设计

（1）存储可靠性设计，每个计算节点与存储集群之间，至少配置两个完全冗余的路径，从而提供存储的多路径访问功能。多条路径间的故障切换由软件自动提供，从而避免单点故障带来的存储访问问题。

（2）网络可靠性设计，虚拟网络层通过采用多网卡绑定等技术避免单个网卡故障引发的业务中断。

（3）虚拟化主機可靠性，提供虚拟机的自动迁移和手动迁移方案，当前计算节点出现故障或者计算节点负载过高时，可以把虚拟机迁移到正常的计算节点或者负载相对较低的计算节点上，保证虚拟机的正常运行。系统提供虚拟机、卷快照功能，系统正常状态下，可以触发一个系统快照，用于在系统出现故障的时候还原系统。

（4）管理可靠性，通过采用计算集群和存储集群相分离的架构，提升系统的可靠性。计算集群完成虚拟机的按需分配以及集群内的热迁移，存储集群完成虚拟机的系统卷和用户卷的按需分配以及跨磁盘的存放。

（5）虚拟化安全设计，云计算运维管理系统（OMM）支持操作管理员账户周期管理。提供一个缺省的超级管理员账户（admin），使用该账户可创建其他账户并授予相应的权限

5 结论

基于华为FusionCompe的服务器虚拟化主要关注于如何提高资源利用率、如何从长远规划来节省投资、如何节能减少后期运维成本、如何提供数据保护、如何减少业务中断时间等。该项目的实施具有重要意义，可以进一步提升盐田区信息化建设水平，其主要价值体现在：

（1）通过部署云平台大大提高了资源利用率通过虚拟化技术实现了服务器、存储、网络等IT设备的共享，使得多个应用可以在同一个服务器上运行，通过资源共享可以使原服务器只有15%的CPU利用率提升到60%或者更高，减少了投资成本。

（2）简化管理，管理人员面对的是一个个虚拟机，而不是各式各样的物理服务器，通过云管理软件统一管理调度各种规格的虚拟机，无需关心运行的服务器的差异，使得运维效率提升了5倍以上。

（3）快速部署业务，更敏捷的支持区信息化建设，通过虚拟化的建设将服务器、存储等设备组成了一个资源池，新业务的IT资源申请只需要通过申请，审批部门进行审批，在半小时内即可配置完成所需要的服务器及存储资源，即可使用，业务上线从原来的3个月缩短到现在几天甚至一天。

（4）绿色节能。随着服务器利用率的提升，数据中心所需要的服务器也随之大幅度减少，随着服务器所需要的电能也下降，热负荷以及基础设施其它插件的功耗也同步下降，大大的节省了电能的消耗。

（5）数据容灾的实现，保证了核心数据在异地的数据容灾，避免了数据的丢失和损坏，实现业务的快速恢复，对提高内部办公与对外的公众形象有着重大意义，对重要数据的保护将使各部门业务避免因意外事故而导致重大损失。

（6）整个平台建成后，相当于增加了200台服务器的应用支撑能力，可以满足我区未来4-5年的服务器及存储资源的需要，并且当资源池不够或者需要更新换代时候，可以在不中断业务情况下快速实现扩容与替换。根据国内外同类项目经验，虚拟化项目的实施，结合初期的投资、资源的高度共享和利用、后期运维成本的降低、电费的节省等，将会带来高达40%的资金节省。

参考文献

[1]王榕.服务器虚拟化技术探析[J].信息通信，2014（05）.

[2]蔡清辉.基于华为FusionCompute应用服务器虚拟化管理系统[J].软件工程，2016（02）.

[3]张应福.虚拟化技术的引入与应用[J].通信与信息技术，2014（02）.

作者单位

深圳市盐田区信息中心 广东省深圳市 518030